[发明专利]一种高压露头平面模型实验系统

说明书

技术领域

本发明涉及石油勘探开发及油藏工程领域，尤其涉及油藏工程实验领域，具体的讲是一种高压露头平面模型实验系统，适用于在实验室油藏流体驱替模拟中检测真实地下压力环境中的压力场变化和流场变化。

背景技术

为研究油藏中流体渗流机理，在实验室中进行流体驱替实验，岩心驱替实验和平面模型驱替实验已经成为研究地下流体流动规律及开发特征的主要手段。

针对中高渗透储层，由于模型、岩心渗透率较高，实验驱替压力相应较低，所以在实验中不需要较高压力，因此对模型的耐压情况和实验压力要求很低，无需再高压下进行实验。对于低渗透油藏，由于孔隙度和渗透率较低，实验中需要采用较高的驱替压力。由于目前没有较好的针对平面模型高压实验的方法，低渗透实验主要集中在岩心实验或单相低压驱替实验，该类实验在一定程度上对研究低渗透油藏开发规律发挥了重要的作用。由于低渗透、特低渗透储层孔隙结构特征，造成了低渗透储层与中高渗透储层开发过程中的迥然不同，尤其在二维流动特征上，与中高渗透储层特征差异很大，因此，对二维驱替实验的需求变得非常急迫。

目前，很多人尝试了在高压仓内进行二维物理模型的高压实验，但由于其流程操作复杂，实验方法不合适，造成该类实验不能推广，无法进行批量实验和为科研提供成套数据，不能满足科研需求。

发明内容

本发明的目的形成一种操作简单的高压露头平面模型实验系统，以形成一套操作简便，确实可行的大型平面模型实验方法。该系统要求实现大型露头岩心的饱和油、驱替过程，在实验驱替过程中，可以对模型的压力场、饱和度场进行测量。实验过程中实现了自动切换，具有超压报警和泄压的功能。

本发明实施例提供一种高压露头平面模型实验系统，包括高压仓系统、环压系统、注入系统、抽真空饱和系统、高压仓压力保护系统、控制采集系统以及出口测量系统；

其中，所述高压露头平面模型放置在所述高压仓系统中；所述高压仓系统分别与所述环压系统、抽真空饱和系统、注入系统、出口测量系统以及控制采集系统相连接；所述高压仓压力保护系统分别与所述控制采集系统以及环压系统相连接；所述环压系统用于为所述高压仓系统中的高压露头平面模型提供环压；所述抽真空饱和系统用于为所述高压仓系统中的高压露头平面模型抽真空并注入流体饱和；所述注入系统为所述高压仓系统中的高压露头平面模型提供实验液体；所述出口测量系统用于进行所述高压露头平面模型的出口流量测量；所述控制采集系统用于对所述高压露头平面模型进行压力和电阻率的监测，并利用监测数据对所述实验系统的安全进行控制；所述高压仓压力保护系统用于根据所述控制采集系统监测的结果，对所述高压仓系统中的环压进行调整。

本发明实施例的高压露头平面模型实验系统，采用露头模型，尽可能的达到与实际岩心的一致性，提供了平面模型的高压封装技术、平面模型的真空饱和技术、岩心驱替技术及压力、电阻率测量技术，实现实验的操作自动化和数据采集自动化，大大降低了实验难度和操作难度，为平面模型实验规模化提供了基础。本发明解决了低渗透、特低渗透平面模型的封装、饱和、驱替和数据采集问题，为低渗透、特低渗透储层研究提供了有力的工具。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的高压露头平面模型实验系统的结构示意图；

图2为本发明实施例的高压露头平面模型实验系统中的高压仓系统的结构示意图；

图3为本发明实施例的放置在高压仓系统中的高压露头封装平面模型的结构示意图；

图4为本发明实施例的高压露头平面模型实验系统中的环压系统的结构示意图；

图5为本发明实施例的高压露头平面模型实验系统中的注入系统的结构示意图；

图6为本发明实施例的高压露头平面模型实验系统中的控制采集系统的结构示意图；

图7为本发明实施例的高压露头平面模型实验系统中的高压仓压力保护系统的结构示意图；

图8为本发明实施例的高压露头平面模型实验系统中的抽真空饱和系统的结构示意图；

图9为本发明的高压露头平面模型实验系统的一个具体实施例的结构示意图。

附图标号：